地形因子对浅山丘陵区土地利用类型分布与转换的影响——以燕山浅山丘陵区为例

以遥感数据和数字高程模型(DEM)为基础,运用GIS分析了2000与2010年燕山浅山丘陵区的土地利用类型在高程、坡度、坡向3个地形因子不同区间的分布和转换特征。结果表明,高程和坡度对土地利用类型的分布有明显的影响,坡向影响力较弱。土地利用类型分布指数在高程和坡度上变化规律相似,耕地和建设用地的分布指数随高程或坡度的增大迅速减小,优势分部区间为高程≤500m或坡度≤5°,草地的分布指数随高程或坡度的增大先增加后减小,优势分部区间为高程500-1500m或坡度5°-15°,林地的分布指数随高程或坡度增大缓慢增加,优势区间为高程800m或坡度5°;2000-2010年期间,土地利用类型转换在高程≤500m和坡度≤5°区间耕地向建设用地转换占到了较大比重,在坡度25°区间以林地向草地转换为主,在剩余高程和坡度区间以及各坡向区间都以草地向林地转换为主。     

内蒙古风蚀水蚀交错区土壤侵蚀的空间分布特征

为了研究风蚀水蚀交错区土壤侵蚀的地貌空间分布特征,选取内蒙古十大孔兑之一的东柳沟,利用地理信息系统和遥感技术,将流域土壤侵蚀强度空间分布数据与数字高程模型数据进行叠加,得到土壤侵蚀强度在坡度、坡向、起伏度、粗糙度等地貌因子上的分布特征。结果显示:东柳沟水土流失程度达77.54%,其中水力侵蚀占15.10%,风力侵蚀占62.44%),且风力侵蚀以中度以为主。流域风蚀和水蚀产生的水土流失面积比例最大的坡度、起伏度、地表粗糙度并不是土壤侵蚀综合指数最大值出现的区域。坡度、起伏度、粗糙度与不同等级的水力侵蚀面积比例呈现单峰趋势;而与不同等级的风力侵蚀面积比例具有非常好的一致性且随坡度、起伏度和地表粗糙度的增大而减小。水力侵蚀面积随坡度的增大先增大后减小,峰值集中在3°~6°范围内,而风力侵蚀面积主要集中在6°以下的区域;水力侵蚀主要集中在东北与西南2个坡向,而风力侵蚀在各个坡向变化趋势一致且东北坡向比例最大;风力侵蚀受地表起伏度和粗糙度影响大于水力侵蚀且呈现线性负相关性。该研究可为风蚀水蚀交错区水土保持治理提供理论支持。     

赣江上游章江流域地形因子特征及其对景观格局的影响

【目的】定量分析地形因子不仅可以合理地解释复杂地理单元的景观格局,并能为更进一步了解景观格局分布规律及空间配置的优化奠定基础。【方法】本文主要基于GIS与RS技术,运用分布指数和景观格局指数方法,研究了赣江重要支流—章江流域高程、坡度和地形起伏度在不同等级上景观类型的分布特征,并结合移动窗口法分析了景观格局与地形因子间的相关性。【结果】①流域景观类型丰富多样的地形因子等级面积最大,分别是海拔(79～500 m),坡度(6～15°)和地形起伏度(70～200 m);在其等级上海拔具有显著的优势位,坡度与地形起伏度优势位最小。②章江流域景观的连通性与聚集度最佳区域分别位于高程大于1100 m,坡度位于0～6°和地形起伏度为0～30 m之间,其中坡度和地形起伏度空间异质性较高。③章江流域海拔、坡度和地形起伏度较小的区域景观类型斑块密度较小,人为因素导致形状规则,破碎化程度较大;随着地形因子等级的递增,景观单一化现象显现,景观破碎化程度减弱,转由自然因素主导。【结论】章江流域内主要区域位于海拔小于900 m,坡度小于15°和地形起伏度小于200 m之间,其景观受人为因素的影响为主,随地形因子特征增加景观受自然因素较大。     

高原地区生态用地分布变化与地形因子的关系研究——以河北坝上为例

以坝上高原地区为研究对象,选取1990年和2015年Landsat TM影像的解译数据为数据源,应用地形分布指数,通过GIS等工具从高程、坡度和坡向角度,分析了生态用地变化的地形梯度特征。研究结果表明:该区生态用地的分布指数随高程的增加先减小后增大,随坡度的增加而增大,而在不同坡向间起伏程度较小;与1990年相比,2015年林地在高程900~1300 m区间的分布优势有了明显提高,草地在高程900~1300 m区间的分布比例出现了大幅度下降,湿地在半阳坡和阳坡的分布比例有了显著提高。总之,坝上高原地区生态用地的分布受地形因子影响显著,生态用地的优势分布区为高程900~1300 m或1500~2206 m、坡度5°、坡向为半阳坡和阳坡的区域。     

图们江区域土壤保持服务空间分布特征研究——以延边朝鲜族自治州为例

地形因子作为重要的地理驱动要素,对土壤保持服务空间格局具有重要影响。延边朝鲜族自治州地处图们江区域,地貌单元多样,地形条件复杂。该文基于数字高程模型数据提取高程、坡度、地形起伏度和地形位指数,探究土壤保持服务的地形梯度特征。结果表明:1) 2015年延边朝鲜族自治州土壤保持服务空间差异大,整体呈西低东高趋势,土壤保持总量为2.69×10~8 t,单位面积土壤保持量为6 254 t/km~2;2)区域地形呈西高东低趋势,地形因子之间关系复杂,除安图县南部外,坡度、地形起伏度和地形位指数高值区均位于高程中高值区;3)土壤保持服务随地形起伏度的增高而升高,随高程、坡度和地形位指数呈先减少后增加的趋势。依据地形梯度和土壤保持服务之间关系,需要因地制宜地进行土壤规划和管理,为促进土壤资源可持续利用提供科学依据。     

典型黑土区小流域土壤侵蚀的地貌分布特征

以哈尔滨市宾县东山沟小流域为研究对象,利用通用土壤流失方程(USLE)模型和地理信息系统(GIS)技术相结合的方法对研究流域土壤侵蚀进行估算,并分析其在坡度、高程、坡向地貌因子的分布特征。研究结果表明:东山沟小流域土壤侵蚀以轻度侵蚀为主,且流域年均土壤侵蚀速率呈现上游最大,中游次之,下游最小的特征;研究流域轻度侵蚀主要分布在坡度为1.5°~8°的地区,中度侵蚀主要分布在坡度为8°~15°的地区,强度侵蚀主要分布在坡度大于15°的地区;各坡向土壤侵蚀均以轻Ι型侵蚀为主;160~170 m和210~220 m高程上主要是微度侵蚀,170~180、180~190和190~200 m主要是轻Ι型侵蚀;土壤侵蚀综合指数随着坡度的增大而增大,随着高程的增加,先增大后减少,最大值分布在高程为190~200 m的地区。     

地形起伏特征对汉中市人口与经济的空间分布格局影响研究

通过提取表征汉中市地形起伏特征的地形起伏度、坡度和高程3个地形因子并进行分级,在县域尺度和乡镇尺度上,探究了地形起伏特征对汉中市人口与经济发展的空间分布格局影响.研究结果表明:汉中市的地形起伏特征为中部平缓,四周陡高,以小起伏缓坡中山为主.人口和经济密度的空间布局是以汉中市汉台区和南郑区为高值中心,呈条带状向外逐渐变为低值.县域尺度上的人口和经济密度受坡度的影响最大,其次是地形起伏度,高程最弱.乡镇尺度上的人口密度和企业密度具有一定的空间耦合特征,受地形起伏度的影响最强,坡度次之,高程最弱,且乡镇尺度能有效降低县域人口和经济平均化趋向,能更精确地表达人口和经济的空间分布.     

基于DEM的重庆市北碚区土地利用格局地形分布特征分析

以研究区DEM与2015年土地利用矢量数据为基础数据源,对影响土地利用格局地形分异的坡度、高程因子进行提取与分析。结果表明:北碚区地形坡度在0~59.4626°范围变化,且土地利用景观面积随坡度的增加呈大体增加趋势;高程变幅为200~1250m,但土地利用景观主要分布在300~500m、500~1000m,地形以山地、丘陵为主。研究区土地利用景观类型空间分布较为复杂,但应注重适宜坡度和海拔下未利用地的合理开发程度。通过对北碚区坡度、高程因子下的土地利用格局空间分异特征的分析,为北碚区合理利用土地资源提供科学指导。     

基于GIS的坡面地形因子提取与分析——以兰州市榆中县为例

该文基于GIS软件和DEM数据,提取并分析一阶、二阶及复合坡面地形因子中的坡度、坡向、剖面曲率、地表粗糙度、高程变异系数5种地形因子。结果表明:榆中县坡度变幅为0°~70.7213°;坡向分析中阳坡占总面积的45.04%,阴坡占53.87%;剖面曲率在0~4.90379范围内变化;地表粗糙度的变幅为1~4.39377;地形高程变异系数在0~0.0912272范围内变化。通过对该区域坡面地形因子的提取,分析在这些地形因子的作用下该区域水土流失与土壤侵蚀的趋势,为榆中县进行水土保持定量研究提供科学依据。     

低山丘陵区 稻产量的地形影响因素研究要要要以重庆市綦江区为例

在GIS、Sim-DTA以及SPSS的技术支持下,以重庆市綦江区数字高程模型以及水稻产量数据为基础数据,提取坡位、高程、坡度以及地形湿度指数4种地形因子,并分别与水稻产量数据进行叠加,分析地形因子与水稻产量的关系。结果表明:中坡区域对水稻总产量的贡献率最大,是目前研究区内水稻种植的优选区域,所占比例达到57.49%;在高程250~500 m范围内,水稻种植效果最佳,水稻产量集中分布在6 000~10 000kg/hm2范围内;在坡度10°~15°范围内水稻产量分布最为集中,主要为6 000~9 000kg/hm2;在地形湿度指数5.75~6.50范围内,水稻产量集中分布在6 000~9 000kg/hm2;高程与水稻产量呈极显著负相关,相关系数为-0.317,坡度与水稻产量呈显著负相关,相关系数为-0.121,而地形湿度指数与水稻产量呈显著正相关,相关系数为0.145。     

呼伦贝尔草原人为火空间分布格局

人为草原火及其影响因素的空间分布格局与相关关系研究对于草原火发生、草原火管理等研究具有重要的意义.应用Ripley''s K函数对呼伦贝尔草原1976-1996年间发生的人为草原火进行了空间统计分析,确定人为草原火空间分布在年内主要发生月份和年际间均呈聚集分布;应用Kernel密度函数对人为草原火及其影响因素居民点、道路和农田的空间分布密度进行了研究,结果表明呼伦贝尔草原人为火分布广泛,热点区域主体在123.05-124.82°E、48.25-50.21°N之间;居民点、农田空间分布密度的热点区域主要分布在东部和中部地区,道路的分布密度较农田和居民点分布更加均匀.人为草原火空间分布密度与居民点、道路和农田的空间分布密度呈显著性正相关,其Pearson相关系数依次为0.448、0.236、0.602 (P＜0.001),火源因素(居民点、道路、农田)的空间分布格局是呼伦贝尔草原人为火空间分布格局的主要影响因素.     

2003-2016年中国华北地区森林火灾时空特征研究

进行森林火灾时空特征分析,有利于为预防森林火灾提供科学依据和理论基础。根据林业年鉴数据,对中国华北地区2003-2016年森林火灾的时空分布特征进行研究,在分析中着重考虑群死群伤火灾(HCF)。结果表明:1)我国华北地区森林火灾主要集中于内蒙古自治区与河北省,HCF起数多集中于内蒙古自治区与山西省;2)时空特征方面,火灾起数最高的是内蒙古自治区,其次是河北省和山西省;2003-2011虽年均火灾次数和火场面积较高,但整体呈现下降趋势,2011年后下降趋势更为明显;3)进行聚类分析,按照严重程度由高到低分为3类,其中内蒙古自治区火灾对环境的影响最为明显,一般火灾以及HCF起数较多。华北地区森林火灾与气候变化、人类活动息息相关,具有明显的区域性特征,应加强火源管理及预测工作。     

秃尾河流域不同地形条件下土地利用动态变化

采用GIS空间分析工具,从秃尾河流域DEM数据中提取出高程、坡度和坡向3种地形因子,并与该流域1985年和2000年的土地利用类型图进行空间叠加分析,得到不同地形因子条件下的土地利用类型的分布特征,进而探讨土地利用类型动态变化对地形因子的响应。结果表明:草地、耕地和林地是该流域主要土地利用类型,1985-2000年间大部分减少的林地和草地向耕地转化;地形因子对土地利用类型的分布有显著影响,草地和耕地主要分布在1 000～1 200m高程级别、缓坡和阳坡区域内,且随着坡度和海拔的增加,两者分布呈减少态势;林地在不同的海拔、坡度和坡向级别皆有分布,但在1 000～1 200m高程级别、斜坡和阴坡区域分布比例最大;水体、未利用地和居民点及建设用地主要集中在高程为1 000～1 200m和缓坡区域,受坡向影响相对较小;16a间(1985-2000年)秃尾河流域耕地和居民点及建设用地面积在不同高程、坡度和坡向级别内都有所增加,而林地和草地面积在大部分地形因子级别内则显著减少。     

基于RS与GIS的土地利用空间格局地形分异特征研究——以马尔康县为例

基于RS与GIS技术,分析了马尔康县主要土地利用类型在不同高程、坡度带上的土地利用空间格局,以及不同高程、坡度带上土地利用类型的多样性特征。结果表明,各种土地利用类型的空间格局因受高程、坡度的影响而具有一定的空间分布特征：耕地主要分布在坡度小于25°的范围;未利用地则主要分布在高程高、离人类活动范围较远的地方;土地利用类型的多样性随着高程、坡度的上升而减小。同时,在研究区内坡度大于25°时仍有少量耕地存在,说明该县应该加强退耕还林还草的力度。     

基于MaxEnt模型的北方抗旱造林树种适宜区分布

  目的  樟子松、油松、山桃和山杏作为中国北方半干旱半湿润气候区的常用造林树种,具备抗旱耐寒特性和保持水土的功能,研究其适宜空间分布对中国北方植被恢复具有指导作用。  方法  以半干旱半湿润气候区的樟子松、油松、山桃和山杏为研究对象,获取树种地理分布点位数据和与树种生态学相关的24个环境因子（地形、土壤和气象）,基于协同克里金插值法,将限制因子叠加法与最大熵模型（MaxEnt）相结合,研究4类树种适宜区分布。  结果  （1）4类树种MaxEnt模型预测精度达到准确水平（AUC > 0.90）。（2）影响樟子松分布的主导因子依次为土壤类型、最冷月均温和最冷月平均风速;油松的主导因子依次为高程、年均气温标准差、土壤类型、年降水量;山桃的主导因子依次为最暖月均温、高程、年极端最低气温、年均降水量标准差、坡度、土壤类型;山杏的主导因子依次为高程、土壤类型、最暖月平均降水量、湿润系数、最暖月均温。（3）樟子松中高适宜区主要分布于内蒙古、黑龙江、吉林等地,油松、山桃和山杏主要分布在山西、陕西、甘肃、河北、内蒙古等地。  结论  MaxEnt模型模拟结果,可准确反映4类树种的适宜区分布情况,结果可为我国半干旱半湿润区绿化造林提供适地适树的科学指导。      

农牧交错带草地景观格局特征及其影响因素分析

为研究草地景观格局,以农牧交错带的草地资源为研究对象,采用景观格局指数,从自然地理和人文社会2个方面选取影响因素,基于二元Logistic回归模型,研究内蒙古武川县哈乐镇草地斑块景观格局的空间特征及其影响因素。结果表明:哈乐镇草地景观呈现出明显的地域差异,斑块规模东南大西北小,斑块形态东南密西北稀,斑块分布东南整西北碎;自然地理和人文社会是研究区域草地景观格局特征的重要影响因素,二者共同驱动草地景观格局特征的差异性变化。其中,高程、至最近道路距离、至最近河流距离和至最近居民点距离是草地斑块规模分异的主要影响因素;高程、坡度和至最近河流距离是草地斑块形态分异的内在诱因;高程、至最近道路距离和至最近居民点距离是草地斑块分布差异的重要驱动因素。     

基于DEM的广东省赤红壤全氮含量与地形特征相关分析

以土壤类型图、地形图、全氮图等资料为数据源,利用ArcGIS9.2建立广东省赤红壤数字高程模型(DEM),提取海拔高度、坡度、坡向和地势起伏度,探索大尺度下全氮分布与地形特征的关系.研究表明:全氮含量与海拔高度、坡度和地势起伏度呈负相关关系,并随着海拔高度、坡度和地势起伏度的上升分布面积迅速下降,在坡向上,则主要分布于平坦区域和东南坡.     

地形调节植被指数及其在森林动态监测中的应用

森林一般分布在复杂地形山区,消除地形影响成为提高森林遥感监测精度必须解决的基本问题之一。本文提出一种无需DEM数据支持、仅依据光学遥感影像近红外波段与红光波段数据就能有效消除山区地形影响的地形调节植被指数（TAVI）。以1998年与2008年两期LandsatTM影像为实证研究数据,进行TAVI抗地形影响性能验证并采用...     

基于泰森多边形的广州市林火空间分布规律研究

将泰森多边形特点引入林火空间分布规律研究,依据泰森多边形面积越大,林火发生次数越少,则林火发生概率越低,通过克里格插值生成广州市林火易发性分布图,在对道路距离、海拔和坡度等关键影响因素进行空间异质性分析的基础上,采用地理加权回归模型进行局部参数估计,并定量分析各影响因素回归系数在空间上的作用,以直观地反映林火各影响因素空间分布。结果表明,林火易发性变异函数揭示林火的发生主要由地理自然因素和人为随机因素共同作用;林火各影响因素空间异质性特征明显,局部存在较强的聚集格局;GWR模型分析结果明显优于OLS模型,各变量回归系数在空间上作用不均匀,存在显著的空间差异;广州市东北部林火易发性明显高于其他地区,海拔因素呈从北到南正负效应相反的分布,坡度因素呈块状分布,道路因素呈带状、块状空间分布。林业管理部门根据林火发生的规律和特点,可在林火防控工作上更具针对性,最大程度地减少林火损失。